1. REDES DE
COMPUTADORAS
Lic. Bhylenia Y. Rios Miranda

2. Introducción
 Las redes de computadoras han
tenido un auge extraordinario en los
últimos años y han permitido
intercambiar y compartir información
entre diferentes usuarios a través del
correo electrónico, crear grupos de
discusión a distancia sobre diversos
temas, tener acceso a bibliotecas
electrónicas en lugares distantes,
utilizar facilidades de cómputo en
áreas geográficas diferentes y crear
sistemas de procesamiento
distribuido de transacciones, por
mencionar algunas de las
aplicaciones que actualmente se
tienen.

3. Introducción
DEFINICIÓN
 Las Redes de Computadoras son un
conjunto de equipos (nodos)
conectados entre si. Existen diferentes
formas de hacer estas conexiones,
llamadas topologías, también hay
varios tipos de redes que generalmente
se definen por su ubicación
geográfica en un mismo edificio, un
mismo campo, una misma ciudad,
distintas ciudades, distintos países e
inclusive distintos continentes.

4. Introducción
 Hoy en día no solamente las
empresas son las beneficiadas
con las redes debido a su
capacidad de enviar y recibir
información al instante en distintos
lugares geográficos, sino que
cada persona en el mundo está
beneficiada con el desarrollo de
las redes mediante el uso de la
red de redes el INTERNET.

5. Convergencia de las
telecomunicaciones e informática
Procesos
distribuidos
VLSI
Gran Escala de Integración
multiproceso LSI
Alta Escala de Integración
Circuitos RDSI
Red Digital de Servicios Integrados
integrados Red digital
computadoras transistor Transmisión digital
válvula Transmisión
analógica
teléfono
Telecomunicaciones

7. Topologías de Redes de
Computadoras
 La topología o forma lógica de una
red, se define como la forma de
tender el cable a estaciones de
trabajo individuales; por muros,
suelos y techos del edificio. Existe un
número de factores a considerar para
determinar cuál topología es la más
apropiada para una situación dada.
Las topologías más comunes son:
 Anillo.
 Estrella.
 Bus.
 Árbol.
 Trama.

8. Topologías de Redes de
Computadoras
 Además de las topologías antes citadas
existen algunas topologías que son
combinaciones de las citadas anteriormente.
Estas topologías son:
 Anillo en estrella..
 Bus en estrella.
 Estrella jerárquica.

9. Red en Anillo
 Las estaciones están unidas una con otra formando un
círculo por medio de un cable común. El último nodo de la
cadena se conecta al primero cerrando el anillo.
 Las señales circulan en un solo sentido alrededor del
círculo, regenerándose en cada nodo. Con esta
metodología, cada nodo examina la información que es
enviada a través del anillo. Si la información no está
dirigida al nodo que la examina, la pasa al siguiente en el
anillo.
 Cada nodo participa en dos enlaces, recibe datos y
transmite. Su capacidad de almacenamiento, si tiene, es
de sólo unos cuantos bits, la velocidad de recepción y de
transmisión es igual en todos los nodos
 Los enlaces (líneas de comunicación) son simplex, por lo
tanto la información fluye en un solo sentido en el anillo.
Las estaciones se conectan a la red por medio de los
repetidores.

10. Red en Anillo
Ventajas:
 Los cuellos de botella son muy poco frecuentes.
 Se puede operar a grandes velocidades.
 Los mecanismos para evitar colisiones son
sencillos.
 Estas redes utilizan esquemas de transmisión de
señales para determinar qué nodo puede tener
acceso al sistema de comunicaciones.
Desventajas:
 Si falla el canal o un nodo, los restantes quedan
incomunicados.
 Es muy compleja su administración, ya que hay
que definir una estación para que controle el
circuito del anillo.

11. Red en Estrella
 La red se une en un único punto, normalmente con un
panel de control centralizado, como un concentrador de
cableado. Los bloques de información son dirigidos a
través del panel de control central hacia sus destinos.
 Conectar un conjunto de computadoras en estrella es uno
de los sistemas más antiguos, equivale a tener una
computadora central (el servidor de archivos o Server),
encargada de controlar la información de toda la red.
Dicha información abarca desde los mensajes entre
usuarios, datos almacenados en un archivo en particular,
manipulación de archivos, etc.
 Para poder instalar este tipo de red, cada una de las
computadoras utilizadas como estaciones de trabajo
necesitan de una tarjeta de conexión para lograr la
interfase con la computadora central.

12. Red en Estrella
 Ventajas: Este esquema tiene
una ventaja al tener un panel de
control que monitorea el tráfico y
evita las colisiones y una
conexión interrumpida no afecta
al resto de la red.
 Desventajas: Este tipo de red
necesita de otros componentes
adicionales como los
concentradores y los paneles de
control.

13. Red en Bus
 Las estaciones están conectadas por un único segmento de cable.
A diferencia del anillo, el bus es pasivo, no se produce regeneración
de las señales en cada nodo. Los nodos en una red de "bus"
transmiten la información y esperan que ésta no vaya a chocar con
otra información transmitida por otro de los nodos. Si esto ocurre,
cada nodo espera una pequeña cantidad de tiempo al azar, después
intenta retransmitir la información.
 Esta topología permite que todas las estaciones reciban la
información que se transmite, una estación trasmite y todas las
restantes escuchan.
 A fin de poder identificar hacia cuál de las computadoras de toda la
red se está dirigiendo, se añade un sufijo al paquete de información,
éste contiene la dirección de la computadora que debe recibir la
información en particular. Cada una de las computadoras revisa el
mensaje y compara la dirección de la terminal de recepción, en caso
de no ser igual a la propia, se rechaza y en caso de ser igual la
dirección, se acepta el mensaje

14. Red en Bus
Ventajas:
 Requiere de menor cantidad de
cables.
 La falla en un nodo en particular no
incapacitará el resto de la red.
Desventajas:
 Al existir un solo canal de
comunicación entre los nodos de la
red si falla el canal, los nodos quedan
incomunicados.
Algunos fabricantes resuelven este
problema poniendo un bus paralelo
alternativo.

15. Red en Árbol
 La topología en árbol es una generalización de la topología
en bus. Esta topología comienza en un punto denominado
cabezal o raíz (headend).
 Uno ó más cables pueden salir de este punto y cada uno de
ellos puede tener ramificaciones en cualquier otro punto. Una
ramificación puede volver a ramificarse. En una topología en
árbol no se deben formar ciclos.
 Una red de este tipo representa una red distribuida en la que
unas computadoras alimentan de información a otras.
 Las computadoras que se utilizan como dispositivos remotos
pueden tener recursos de procesamientos independientes y
recurren a los recursos en niveles superiores o inferiores
conforme se requiera.

16. Red en Árbol
 Ventajas: La principal
ventaja es la gran cantidad
de recursos que se tiene
disponibles en una red en
Arbol.
 Desventajas: La ruptura de
una rama podría dejar fuera
uno o varios nodos de la
red.

17. Red en Trama
 Esta estructura de red es
típica de las redes del tipo
WAN, pero también se puede
utilizar en algunas
aplicaciones de redes locales
(LAN).
Los nodos están conectados
cada uno con todos los
demás.

18. Otras Topologías
Topología de anillo doble
 Una topología en anillo doble consta de dos anillos
concéntricos, donde cada host de la red está conectado
a ambos anillos, aunque los dos anillos no están
conectados directamente entre sí. Es análoga a la
topología de anillo, con la diferencia de que, para
incrementar la confiabilidad y flexibilidad de la red, hay
un segundo anillo redundante que conecta los mismos
dispositivos. La topología de anillo doble actúa como si
fueran dos anillos independientes, de los cuales se usa
solamente uno por vez.

19. Otras Topologías
Topología en estrella extendida
 La topología en estrella extendida es igual a la
topología en estrella, con la diferencia de que cada nodo
que se conecta con el nodo central también es el centro
de otra estrella. Generalmente el nodo central está
ocupado por un hub o un switch, y los nodos
secundarios por hubs. La ventaja de esto es que el
cableado es más corto y limita la cantidad de
dispositivos que se deben interconectar con cualquier
nodo central. La topología en estrella extendida es
sumamente jerárquica, y busca que la información se
mantenga local. Esta es la forma de conexión utilizada
actualmente por el sistema telefónico.

20. Otras Topologías
Topología en malla completa
 En una topología de malla completa, cada nodo se
enlaza directamente con los demás nodos. Las ventajas
son que, como cada todo se conecta físicamente a los
demás, creando una conexión redundante, si algún
enlace deja de funcionar la información puede circular a
través de cualquier cantidad de enlaces hasta llegar a
destino. Además, esta topología permite que la
información circule por varias rutas a través de la red.
 La desventaja física principal es que sólo funciona con
una pequeña cantidad de nodos, ya que de lo contrario
la cantidad de medios necesarios para los enlaces, y la
cantidad de conexiones con los enlaces se torna
abrumadora.

21. Otras Topologías
 Topología de red celular La topología celular
está compuesta por áreas circulares o
hexagonales, cada una de las cuales tiene un
nodo individual en el centro.
 La topología celular es un área geográfica
dividida en regiones (celdas) para los fines de la
tecnología inalámbrica. En esta tecnología no
existen enlaces físicos; sólo hay ondas
electromagnéticas. La ventaja obvia de una
topología celular (inalámbrica) es que no existe
ningún medio tangible aparte de la atmósfera
terrestre o el del vacío del espacio exterior (y los
satélites).
 Las desventajas son que las señales se
encuentran presentes en cualquier lugar de la
celda y, de ese modo, pueden sufrir disturbios y
violaciones de seguridad. Como norma, las
topologías basadas en celdas se integran con
otras topologías, ya sea que usen la atmósfera o
los satélites.

22. Lo visto hasta ahora
 Descripción general de las topologías más comunes y utilizadas
en el mundo de las comunicaciones,
 Las telecomunicaciones son un universo muy extenso donde se
puede implementar topologías diversas, el objetivo del curso es
dar a conocer de forma básica cómo trabajan las redes de
computadoras, y cuáles son los fundamentos más utilizados y las
bases para iniciar al alumno en este mundo, es por eso que sólo
hacemos referencia a las topologías y sus características.
 Para construir una red doméstica si bien es importante definir la
topología que se va utilizar, ésta no debe ser compleja ya que el
uso es muy limitado en relación al uso que se le da en una
empresa.
Ethernet: topología de bus lógica y en estrella física o en estrella
extendida.
Token Ring: topología de anillo lógica y una topología física en
estrella.
FDDI: topología de anillo lógica y topología física de anillo doble

23. Tipos de Redes
 En la actualidad las redes de computadoras
son una parte vital dentro la estructura de
cada empresa u organización ya sea pública
o privada.
 Es difícil encontrar una empresa que no
disfrute de las ventajas que ofrece tener una
red de computadoras correctamente
implementada, dependiedo del tamaño de la
empresa u organización, la red puede
pertenecer a uno o a varios tipos de la
clasificación estándar proporcionada por el
IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y
Electrónicos) que son los encargados de dar
las normas bajo las cuales se rigen las
telecomunicaciones

24. Tipos de Redes
 La clasificación de los tipos de redes se basa
básicamente en la ubicación geográfica de la red,
es decir, que depende cuanta distancia abarque la
red para que pertenezca a uno de los tipos de
clasificación.
Los tipos de redes más comunes y más usados son:
 PAN (Personal Area Network).
 CAN (Campus Area Network).
 LAN (Local Area Network).
 WAN (Wide Area Network).
 MAN (Metropolitan Area Network).
 INTERNET (International Network).

25. Redes del tipo PAN
 Son redes pequeñas,
las cuales están
conformadas por no
más de 8 equipos,
por ejemplo: café
Internet

26. Redes del tipo CAN
 Una CAN es una colección de LANs
dispersadas geográficamente dentro
de un campus (universitario, oficinas
de gobierno, maquilas o industrias)
pertenecientes a una misma entidad
en un área delimitada en kilómetros.
 Una CAN utiliza comúnmente
tecnologías tales como FDDI (Fiber
distributed data interface - se define
como una topología de red local en
doble anillo y con soporte físico de
fibra óptica) y Gigabit Ethernet para
conectividad a través de medios de
comunicación tales como fibra óptica y
espectro disperso

27. Redes del tipo LAN
 Son las redes que todos conocemos, son aquellas
que se utilizan en las empresas. Son redes
pequeñas, que están dentro de una misma oficina o
dentro de un mismo edificio. Debido a sus limitadas
dimensiones, son redes muy rápidas, cada estación
se puede comunicar con el resto. Están restringidas
en tamaño, lo cual significa que el tiempo de
transmisión es bastante rápido, simplificando la
administración.
 Suelen emplear tecnología de difusión mediante un
cable sencillo que puede ser del tipo coaxial o UTP.
Operan a velocidades entre 10 y 100 Mbps.

28. Redes del tipo LAN
Sus principales características son:
 Los canales son propios de los
usuarios o empresas.
 Los enlaces son líneas de alta
velocidad.
 Las estaciones están cerca entre si.
 Incrementan la eficiencia y
productividad de los trabajos de
oficinas al poder compartir información.
 Las tasas de error son menores que en
las redes WAN.
 La arquitectura permite compartir
recursos.

29. Redes del tipo WAN
(Área Extensa)
 Son redes punto a punto que interconectan ciudades, países y
continentes. Al tener que recorrer una gran distancia sus
velocidades son menores que en las LAN aunque son capaces de
transportar una mayor cantidad de datos.
 Está formada por una vasta cantidad de computadoras
interconectadas (llamadas hosts), por medio de subredes de
comunicación o subredes pequeñas, con el fin de ejecutar
aplicaciones, programas, etc.
 Una red de área extensa WAN es un sistema de interconexión de
equipos informáticos geográficamente dispersos, incluso en
continentes distintos. Las líneas utilizadas para realizar esta
interconexión suelen ser parte de las redes públicas de transmisión
de datos.
 Las redes LAN comúnmente, se conectan a redes WAN, con el
objetivo de tener acceso a mejores servicios, como por ejemplo a
Internet. Las redes WAN son mucho más complejas, porque deben
enrutar correctamente toda la información proveniente de las redes
conectadas a ésta.

30. Redes del tipo WAN
Está formada por dos componentes:
 Líneas de transmisión: son las encargadas de
llevar los bits entre los hosts.
 Elementos interruptores (routers): son
computadoras especializadas usadas por dos o
más líneas de transmisión. Para que un paquete
llegue de un router a otro, generalmente debe
pasar por routers intermedios, cada uno de estos
lo recibe por una línea de entrada, lo almacena y
cuando una línea de salida está libre, lo
retransmite.

31. Redes del tipo MAN
 Comprenden una ubicación geográfica determinada "ciudad,
municipio", y su distancia de cobertura es mayor de 4 Km. Son
redes con dos buses unidireccionales, cada uno de ellos es
independiente del otro en cuanto a la transferencia de datos.
 Es básicamente una gran versión de LAN y usa una tecnología
similar. Puede cubrir un grupo de oficinas de una misma
corporación o ciudad, esta puede ser pública o privada. El
mecanismo para la resolución de conflictos en la transmisión de
datos que usan las MANs, es DQDB que consiste en dos buses
unidireccionales, en los cuales todas las estaciones están
conectadas, cada bus tiene una cabecera y un fin. Cuando una
computadora quiere transmitir a otra, si ésta está ubicada a la
izquierda usa el bus de arriba, caso contrario el de abajo.

32. Red INTERNET
 Es una colección de redes
interconectadas, cada una de ellas
puede estar desarrollada sobre
diferentes software y hardware. Una
forma típica de Internet Works es un
grupo de redes LANs conectadas
con WANs. Si a una subred le
sumamos los host obtenemos una
red. El conjunto de redes mundiales
es lo que conocemos como Internet.

33. Redes Inalámbricas
 Las redes inalámbricas son redes
cuyos medios físicos no son
cables de cobre de ningún tipo, lo
que las diferencia de las redes
anteriores. Están basadas en la
transmisión de datos mediante
ondas de radio, microondas,
satélites o infrarrojos.

34. Redes Inalámbricas
 Una de las tecnologías más prometedoras y
discutidas en esta década es la de poder comunicar
computadoras mediante tecnología inalámbrica. La
conexión de computadoras mediante Ondas de
Radio o Luz Infrarroja, actualmente está siendo
ampliamente investigado. Las Redes Inalámbricas
facilitan la operación en lugares donde la
computadora no puede permanecer en un solo
lugar, como en almacenes o en oficinas que se
encuentren en varios pisos.

35. Redes Inalámbricas
Existen dos amplias categorías de Redes
Inalámbricas:
 De Larga Distancia.- Estas son
utilizadas para transmitir la
información en espacios que pueden
variar desde una misma ciudad o
hasta varios países circunvecinos
(mejor conocido como Redes de Area
Metropolitana MAN); sus velocidades
de transmisión son relativamente
bajas, de 4.8 a 19.2 Kbps.
 De Corta Distancia.- Estas son
utilizadas principalmente en redes
corporativas cuyas oficinas se
encuentran en uno o varios edificios
que no se encuentran muy retirados
entre si, con velocidades del orden de
280 Kbps hasta los 2 Mbps.

36. Wi-Fi "Wireless Fidelity"
 Wi-Fi se creó para ser utilizada en redes
locales inalámbricas, pero es frecuente que
en la actualidad también se utilice para
acceder a Internet.

37. Wi-Max (Worldwide Interoperability for
Microwave Access)
 WiMAX (del inglés, Interoperabilidad Mundial para
Acceso por Microondas) es un estándar de
transmisión inalámbrica de datos (802.16d)
diseñado para ser utilizado en el área metropolitana
o MAN proporcionando accesos concurrentes en
áreas de hasta 48 kilómetros de radio y a
velocidades de hasta 70 Mbps, utilizando tecnología
portátil LMDS.
 WiMAX se sitúa en un rango intermedio de
cobertura entre las demás tecnologías de acceso de
corto alcance y ofrece velocidades de banda ancha
para un área metropolitana.

38. Bluetooth
Es la norma que define un estándar global de comunicación inalámbrica
que posibilita la transmisión de voz y datos entre diferentes equipos
mediante un enlace por radiofrecuencia. Los principales objetivos que se
pretende conseguir con esta norma son:
 Facilitar las comunicaciones entre equipos móviles y fijos.
 Eliminar cables y conectores entre éstos.
 Ofrecer la posibilidad de crear pequeñas redes inalámbricas y facilitar la
sincronización de datos entre nuestros equipos personales.
La tecnología Bluetooth comprende hardware, software y requerimientos
de interoperabilidad, por lo que para su desarrollo ha sido necesaria la
participación de los principales fabricantes de los sectores de las
telecomunicaciones y la informática, tales como: Ericsson, Nokia,
Motorola, Toshiba, IBM e Intel, entre otros. Posteriormente se han ido
incorporando muchas más compañías, y se prevé que próximamente lo
hagan también empresas de sectores tan variados como automatización
industrial, maquinaria, ocio y entretenimiento, fabricantes de juguetes,
electrodomésticos, etc., con lo que en poco tiempo se nos presentará un
panorama de total conectividad de nuestros aparatos tanto en casa como
en el trabajo.

39. Clasificación de las Redes
 Según la tecnología de transmisión:
a. Redes de Broadcast. Aquellas redes en las que la
transmisión de datos se realiza por un sólo canal de
comunicación, compartido entonces por todas las máquinas de
la red. Cualquier paquete de datos enviado por cualquier
máquina es recibido por todas las de la red.
b. Redes Point-To-Point. Aquellas en las que existen muchas
conexiones entre parejas individuales de máquinas. Para poder
transmitir los paquetes desde una máquina a otra a veces es
necesario que éstos pasen por máquinas intermedias, siendo
obligado en tales casos un trazado de rutas mediante
dispositivos routers.

40. Clasificación de las Redes
 Según el tipo de transferencia de datos que
soportan:
I. Redes de transmisión simple. Son aquellas redes en
las que los datos sólo pueden viajar en un sentido.
II. Redes Half-Duplex. Aquellas en las que los datos
pueden viajar en ambos sentidos, pero sólo en uno de
ellos en un momento dado. Es decir, sólo puede haber
transferencia en un sentido a la vez.
III. Redes Full-Duplex. Aquellas en las que los datos
pueden viajar en ambos sentidos a la vez.